建筑中水回用及其存在的问题

发表时间:2021/1/20   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:左咏旺
[导读] 摘要:众所周知,我国淡水资源并不丰富。
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        摘要:众所周知,我国淡水资源并不丰富。并且时空分布极不均匀,随着我国经济的迅速发展,人口的增加及工业化和城市化步伐的加快,城市用水量和污水排放量急剧增加,这更加剧了水资源的短缺和水环境的恶化。同时也带来许多城市环境问题,并制约了地区经济的发展。中水回用,是解决城市水资源危机的重要途径。也是协调城市水资源与水环境的根本出路。所谓中水,主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准、可在一定范围内重复使用的非饮用杂用水。其水质介于上水与下水之间,是水资源有效利用的一种形式。
        关键词:建筑中水;中水回用;中水处理工艺
        引言
        根据有关部门监测,到目前为止全国多数城市地下水都受到一定程度的污染,并有逐渐加重的趋势。日益严重的水污染一方面降低了水体的使用功能,同时也加剧了水资源短缺的矛盾,由于水资源开发非常困难,缺水已成为一个世界性的问题。缓解这一问题较现实的办法就是节约用水,而建筑中水回用是一条有效的节水途径。
        一、建筑中水水源及用途
        所谓“中水”,就是把排放的生活污水、工业废水回收,经过处理后可以再利用的水。城市污水经处理设施深度净化处理后的水(包括污水处理厂经二级处理再进行深化处理后的水和公用建筑物、民用住宅的水等集中处理后的水)统称“中水”,其水质介于自来水(上水)与排入市政管道内污水(下水)之间,由此称之为“中水”。中水主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。
        在我国,建筑物密度极大,人口众多。中水的水源较广,建筑物的排水,及其他一切可以利用的水源,如采暖系统排水、空调循环冷却水系统排污水、游泳池排污水等均可作为中水的水源。
        不过对建筑中水而言,其水源一般包括盥洗排水、沐浴排水、洗衣排水、厨房排水和厕所排水以及空调系统排水等。考虑到处理的难易程度和处理费用问题,对其选用的先后顺序一般为:冷却水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、厕所排水。
        建筑中水系统可以根据实际情况,集流一种或多种排水作为中水水源,可划分为以下几种情况:一是空调系统排水、沐浴排水和盥洗排水等,这些排水污染程度较轻,称为优质杂排水;二是冲厕以外的生活排水,其污染程度中等,称为杂排水;三是所有生活排水的总称,其污染程度最重,称为生活污水,由于处理费用较高,而且难处理,不宜作为中水水源。目前,我国现有的建筑中水回用系统采用的水源几乎都是优质杂排水或杂排水。
        二、建筑中水回用工艺
        2.1中水水源。为了简化中水处理流程,节约工程造价,降低运转费用,首先应选用优质杂排水,通常可按下列顺序取舍:A、冷却水;B、淋浴排水;C、盥洗排水;D、洗衣排水;E、厨房排水;F、厕所排水。
        2.2处理工艺。几种处理工艺简介如下:
        物化处理工艺流程。原水中有机物浓度较低和阴离子表面活性剂(LAS)较低时,可采用物化方法,如混凝沉淀或混凝气浮加过滤。物化处理工艺虽然对溶解性有机物去除能力较差,但消毒剂的化学氧化作用对水中耗氧物质的去除有一定的作用,混凝气浮对洗涤剂也有去除作用。生物处理和物化处理相结合的工艺流程。当洗浴废水含有较低的有机污染浓度(BOD5在60mg/L以下),宜采用生物接触氧化法,生物膜的培养和操作管理方便,但需要较为稳定、连续的运行。
        二段生物接触氧化法(略称二段法)将传统的生物接触氧化池分为二段。

第一段充分利用微生物处于对数增长期的吸附特性,以低能耗、高负荷、快速的生物吸附和合成为主,能够去除污水中70%~80%的有机物,称为吸附合成期;第二段在低负荷下利用微生物的氧化分解作用,对污水中残留的有机物进行氧化分解,以进一步改善出水水质,称为氧化分解阶段。由于进行了分段,可充分发挥同类微生物种群间的协同作用,克服不.同微生物种群间的拮抗作用,故处理效率大大提高。
        2.3工艺流程。当以优质杂排水和杂排水作为中水水源时,可采用以物化处理为主的工艺流程,或采用生物处理和物化处理相结合的工艺流程。流程1(物化处理为主)适用于A、B、C、D、E类原水。其流程是:原水→格栅→调节池→混凝处理或气浮-→过滤-→消毒→中水。
        流程2(生化处理为主)适用于A、B、C、D、E类原水。其流程是:原水→格栅-→调节池→生物处理-→沉淀→过滤-→消毒-→中水。当利用生活污水作为中水水源时,可采用二段生物处理或生物处理与物化处理相结合的处理工艺流程。
        流程3(二段生化处理)适用于E、F类原水。其流程是:原水→格栅-→调节池-→一段生物处理-→沉淀-→二段生物处理-→沉淀-→过滤-→消毒-→中水流程4(物化+生化处理)适用于E、F类原水。其流程是:原水-→格栅→调节池-→混凝处理或气浮-→沉淀-→生物处理一沉淀一过滤一消毒一中水。
        三、建筑中水回用的经济可行性
        中水的就近回用减少了城市供水和排水量,缩短了运输距离,从而减轻了城市给水排水管网的负荷。随着水资源供需矛盾的日益紧张,自来水价格势必会逐渐上涨,而且随着处理技术的发展,中水处理费用会逐渐降低,从长期来看,中水回用在经济上具有非常可观的效益。
        四、建筑中水回用展望
        建筑中水回用,一方面为城市供水开辟了第二水源,可在很大程度上降低自来水的消耗量;另一方面在一定程度上解决了污水对水源的污染问题,从而起到保护水源的作用。在欧美等国家,厕所冲洗、园艺和灌溉农田、浇洒道路、洗车、城市景观喷泉、冷却设备补充用水等,都大量的使用中水。中水回用具有极高的社会效益和环境效益,不但减少环境污染和环境排污量,而且又能减少对水资源的过度开采,对我国经济社会的可持续发展具有深远的影响。建筑中水回用必将会有越来越广阔的应用前景。
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